Esame dei biomarcatori elettroencefalografici quantitativi (QEEG) nella malattia di Huntington (HD)

Esamineremo tre gruppi di soggetti in questo studio: quelli con MH lieve, quelli con MH moderata e controlli normali. In ciascun gruppo verranno esaminati quindici soggetti, per un totale complessivo di quarantacinque soggetti. I soggetti HD verranno reclutati dal Centro di eccellenza della malattia di Huntington dell'UCLA, dove sono stati seguiti con esami neurologici seriali e completamento di tutte le parti dell'UHDRS ogni 6-12 mesi. Saranno invitati a partecipare i soggetti a cui è stata data una diagnosi di MH basata su segni motori appropriati e un test genetico di conferma o una storia familiare nota di MH. I soggetti sani di controllo verranno reclutati dalla clinica anche attraverso i coniugi o altri parenti non affetti dei pazienti. Inoltre, i dati dei soggetti di controllo acquisiti da studi precedenti verranno utilizzati dopo la corrispondenza per età. Tutti i soggetti avranno più di 21 anni e saranno esenti da altre malattie mediche che potrebbero influenzare anche la funzione cerebrale e saranno in grado di dare il consenso informato. L'HD lieve è definito come avente punteggi di capacità funzionale totale [TFC] sull'UHDRS di 11-13, moderato è definito come TFC di 7-10 e i soggetti di controllo normali saranno esenti da qualsiasi malattia neurologica o psichiatrica. I soggetti saranno liberi da farmaci antipsicotici o antidepressivi, benzodiazepine o altri farmaci noti per influenzare la funzione del sistema nervoso centrale per almeno 10 giorni prima dell'esame QEEG.

Tutti i soggetti verranno sottoposti alla registrazione QEEG in modo simile a quello impiegato clinicamente, utilizzando procedure che sono state approvate in altri protocolli dall'UCLA Medical IRB e che sono coerenti con le procedure EEG cliniche standard promulgate da ABRET (American Board of Registered Electroencephalographic Technologists). Gli elettrodi di registrazione vengono applicati al cuoio capelluto utilizzando un cappuccio per elettrodi (ElectroCap, Inc., Eaton OH); gli elettrodi sono disposti in modo da registrare l'attività elettrica di tutte le principali regioni del cervello utilizzando un'estensione standard del sistema International 10-20 (figura 1). Gli elettrodi di registrazione sono collegati a un amplificatore di isolamento che fa parte del sistema EEG digitale (NuAmp System, NeuroScan, Inc., El Paso, TX). I dati vengono registrati in tempo reale sul disco del computer. Durante la registrazione, i soggetti riposeranno in una stanza tranquilla con illuminazione soffusa, con gli occhi chiusi, in uno stato di massima allerta; i tecnici EEG avviseranno i soggetti ogni volta che la sonnolenza è evidente sul monitor del computer. I dati verranno visualizzati in tempo reale sul monitor di un computer durante la registrazione, con filtraggio e amplificazione regolabili per facilitare l'identificazione dei modelli EEG e degli artefatti. I dati verranno raccolti utilizzando un filtro passa banda da 0,3 a 70 Hz e verranno digitalizzati ad una velocità di 250 campioni/canale/secondo. I dati verranno registrati con un montaggio referenziale Pz e il software NeuroScan riformerà quindi i dati in montaggi bipolari come necessario per i calcoli della cordanza. Verranno utilizzate tre derivazioni EOG (RIO-A2, ROC-A2 e LOC-A1) in modo che gli artefatti dovuti al movimento oculare laterale, orizzontale o obliquo possano essere rilevati facilmente. I dati per l'analisi quantitativa saranno selezionati dai dati registrati secondo procedure standard: ogni EEG sarà esaminato da un tecnico e i primi 20-32 secondi di dati privi di artefatti saranno selezionati per essere elaborati per ottenere la potenza assoluta e relativa in quattro bande di frequenza (0,5-4 Hz, 4-8 Hz, 8-12 Hz e 12-20 Hz) dopo che le selezioni sono state confermate da un secondo tecnico; entrambi i tecnici non saranno in grado di vedere lo stato clinico durante l'esecuzione o la revisione delle selezioni.

Verranno calcolate due misure QEEG per ciascun soggetto. Il primo di questi è la cordanza, che verrà calcolata utilizzando un algoritmo descritto dettagliatamente altrove (Leuchter et al., 1999). La cordanza si basa sulla normalizzazione dei valori di potenza assoluti e relativi su tutti i siti degli elettrodi e su tutte le bande di frequenza per una determinata registrazione. I valori di cordanza hanno un'associazione più forte con la perfusione cerebrale nel tessuto cerebrale sottostante ciascun sito di elettrodi rispetto alle misure di potenza QEEG standard. La seconda misura QEEG da esaminare è la coerenza QEEG (Leuchter et al., 1992; 1994b), una misura dell'attività funzionale condivisa tra le regioni del cervello. I valori di coerenza vanno da 0 a 1 e sono analoghi a un coefficiente di correlazione, con valori vicini a 1 che indicano un'attività cerebrale altamente coordinata. La coerenza riflette non solo l’attività corticale, ma anche la funzione delle strutture profonde della materia grigia che coordinano l’attività corticale, nonché i tratti della sostanza bianca che collegano le regioni del cervello.